中药化学的提取分离

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溶性色素),影响进一。一般常结合离子交换法。
• 一般操作流程:
药材
水煎煮或 0.5~1%矿酸渗漉
水溶液
浓缩、 碱化 (氨水、石灰乳等) 苯、 氯 萃 仿 取 等 萃取液
亲脂性总生物碱 浓缩
(2)低极性有机溶剂提取 ——以游离生物碱的形式提出
( 3)
加入氯化钡溶液 滤液 过滤 沉淀(硫酸钡沉淀)
滤液(季胺生物碱盐酸盐)
二、生物碱的分离:
1. 生物碱的初步分离

分离依据:生物碱的碱性(弱碱性生物碱的盐 不稳定;中强碱在pH9~10时可以游离)

特殊官能团(酚羟基的酸性,可溶于NaOH溶
液)
分离流程:
总生物碱的酸水液(盐) 氯仿萃取
(2)
H3C N OMe OR O O OMe N CH3
冷苯液 不溶物 (汉防己乙素) 回收 汉防己甲素
汉防己甲素 R=CH3 汉防己乙素 R=H
流程说明:汉防己乙素的隐性酚羟基,使其极性较大, 而在冷苯中的溶解度较小。
(3) 利用生物碱盐的溶解度不同分离
麻黄碱和伪麻黄碱混合物
甲苯溶解 甲苯溶液 流经1~2%草酸溶液


2、离子交换树脂法:

原理:
——将酸水提取液通过强酸型(多为磺酸型)
阳离子交换树脂柱,使生物碱盐阳离子交换在
树脂上,而其它杂质则随溶液流出。然后用碱
液或浓氨水碱化(使生物碱从树脂上游离出来)
后,再用有机溶剂进行洗脱,回收有机溶剂得 总生物碱。
原理反应式:
(1)RSO3—H+ + ALK+
(2)RSO3—ALK+ + NH4OH
(1)
(1)、氯仿液 (弱碱性生物碱)
1~2%NaOH萃取
碱水液 NH4Cl或CO2处 理,CHCl3萃取 CHCl3液 回收 酚性弱碱性生物碱
CHCl3液
回收
非酚性弱碱性生物碱
(2)、酸水液 (强,中强碱性生物碱)
氨水碱化pH9~10 CHCl3萃取 CHCl3液 碱水液 酸化,雷氏 铵盐沉淀 沉淀 分解沉淀
CHCl3溶液(游离)
用不同酸度 (酸度由弱到强 ,pH 由大到小)的酸水进行梯度萃取, 酸水液分别碱化,同时CHCl3萃取, 回收CHCl3
加碱进行梯度碱化 同时用CHCl3萃取, 分别回收CHCl3 生物碱由弱到强依次被分离
生物碱由强到弱依次被分离
(2) 利用生物碱的极性(溶解性)差异分离 分子结构的不同 极性的差异 对特殊溶剂的溶解性能不同而分离
苦味酸:
碘化物:
沉淀方法主要包括: 溶剂沉淀法:



盐析法:
雷氏铵盐沉淀法:
(1)溶剂沉淀法:

原理:利用生物碱(游离或成盐)难溶于水而
产生沉淀。 过程:一般情况下在酸水提取液中加碱(如 NaCO3等)进行碱化,则水不溶或难溶性生物碱 即沉淀析出,可与水溶性生物碱及杂质分离。

酸水液
碱化
游离
沉淀(水中)
B2SO4 + 2Ag[Cr(NH3)2(SCN)4] (3)B2SO4 + BaCl2
BaSO4 + 2B Cl
.
一般操作:
( 1)
调至弱酸性 季胺碱水溶液 加入雷氏铵盐饱和水溶液至不再产生沉淀 溶于丙酮,过滤 (雷氏生物碱复盐) 滤液 过 滤
沉淀
( 2)
滤液 滤液 加入硫酸银饱和水溶液 过滤 沉淀(雷氏铵盐沉淀)
OH
三尖杉酯碱 R=
OH CO
COOCH3
OH
高三尖杉酯碱R=
OH CO COOCH3
O N O RO H H OMe

原理:游离碱多易溶于有机溶剂,而难溶于水。 一般操作:通常先用浓氨水,石灰水,Na2CO3水溶 液润湿并研磨生药或用石灰,氧化镁等固体碱与 生药拌匀,使生物碱游离,再用低极性有机溶剂
渗漉或加热抽提 ( 汽油,石油醚,苯,乙醚,氯
仿,二氯乙烯等)

碱的使用视生物碱碱度而定,但如存在酸性生 物碱则不能使用NaOH,KOH等强碱。
1~2%NaOH萃取
碱水液 NH4Cl或CO2处 理,CHCl3萃取 CHCl3液 回收 酚性中强碱性生物碱 CHCl3液 回收
水溶性生物碱 非酚性中强碱 (强, 季铵碱) 性生物碱
2. 生物碱的单体分离 (1)利用生物碱的碱性差异分离(依操作方式的 不同,分离方法有二种)
混合总生物碱 酸水溶解 酸水液(盐) CHCl3溶解
— (3)RSO3 + NH4 +
— RSO3
ALK + H


RSO3— NH4+ + ALK + H2O
ALK
有机溶剂 回流提取
ALK
3、沉淀法:

基本原理: ——利用生物碱在酸性条件下,与一 些沉淀试剂形成难溶性复盐而从水溶
液中分离出来。
常用的沉淀试剂:


不同极性溶剂:
雷氏氨盐: 三硝基间苯二酚:
苦参碱和氧化苦参碱混合物
少量CHCl3溶解 CHCl3 液
加入10倍量的乙醚
O N
O N
N
N
O
沉淀 (氧化苦参碱)
母液 (苦参碱)
苦参碱
氧化苦参碱
流程说明:氧化苦参碱的 N O 半极性配位键, 极 性大,水中的溶解度较大,而在乙醚中的溶解度较小。
2. 生物碱的单体分离
汉防己甲素和汉防己乙素混合物
冷苯溶解
脂法外,用碱化或盐析的方法,一般不易得到沉
淀。 又由于它在有机溶剂中的溶解度不大,亦不 便应用溶剂法提纯。 因此,常用雷氏铵盐为沉淀试剂纯化。
原理反应式:
(1)B+ + NH4[Cr(NH3)2(SCN)4] B[Cr(NH3)2(SCN)4] (2)2B[Cr(NH3)2(SCN)4] + Ag2SO4
生 物 碱
alkloids
第四节


生物碱的提取分离
一、总生物碱的提取:
二、生物碱的分离:
一、总生物碱的提取:
总生物碱的提取方法主要有:

1、溶剂法:


2、离子交换树脂法:
3、沉淀法:
1、溶剂提取法:

水或酸水溶剂提取法:
低极性有机溶剂提取法:
高极性有机溶剂提取法:
(1)水或酸水溶剂提取
(2)盐析法:

原理:将生物碱水提取液加入饱和盐水,则生 物碱或其盐类以沉淀形式析出,这一过程称为 盐析。
酸水液 + 饱和盐水 沉淀

例如:
例如: 在黄虅的1%硫酸水溶液中
(1)加碱,碱化至pH=9
(2)加NaCl使达饱和状态,放置
滤液
析出粗制掌叶防己碱
(3)雷氏铵盐沉淀法:

原理:
季铵类生物碱极易溶于水,除用离子交换树
草酸溶液
减压浓缩,冷置,过滤 结晶(草酸麻黄碱) 母液(草酸伪麻黄碱) CaCl2转化 盐酸伪麻黄碱
CaCl2转化 盐酸麻黄碱
流程说明: 利用麻黄碱草酸盐的水溶度小于伪麻黄碱草酸盐的水溶度进行分离。
(4). 利用特殊官能团的性质进行分 离


含羧基的生物碱 可用碳酸氢钠水溶液萃取分离。 含酚羟基的生物碱 可用氢氧化钠水溶液萃取分离 (吗啡和可待因)。 含内酯或内酰胺结构的生物碱 用热的氢氧化钠开 环,加酸环合的性质予以分离(喜树碱)。
举例说明 三尖杉酯碱和高三尖杉酯碱混合物 支持剂 硅胶 固定相 pH5.0缓冲液 洗脱剂 pH5.0缓冲液饱和的氯仿液
高三尖杉酯碱
二者混合物
三尖杉酯碱
流程说明:利用高三尖杉酯碱较三尖杉酯碱结构中多一个 —CH2—, 极性较小(流动相中易于分配)而先被洗脱下来,三尖杉酯碱则后被 洗脱下来,中间为二者的混合物。

优点:提出液色浅,杂质少,纯化容易。
脂溶性杂质脱脂:
——对于含有脂溶性杂质,可先用汽油, 石油醚,CCl4提一次(脱脂)。
——或用下列方法进行初步纯化:
水层: 生物碱 低极性溶剂提取物 酸水 有机层: 杂质
(3)高极性有机溶剂提取 ——以生物碱和生物碱盐的形式提出

无论游离、成盐生物碱,均易溶于甲醇或乙醇中。 提取时可加入少量酸使之成盐。 优点: 可避免亲水性的多糖、蛋白质、无机盐溶入。 缺点:使树脂、叶绿素等脂溶性成分增加。
——以生物碱盐的形式提出

原理:生物碱在植物细胞中多以盐的形式 存在,生物碱盐多易溶于水,而难溶于有机 溶剂。

常用酸:H2SO4 、HCl 、 醋酸、酒石酸、 柠檬酸(0.5~1%)等。

常用提取方法:渗漉法,煎煮法 优点:
-安全,经济,适合于工业生产

缺点: 多(糖,蛋白,皂甙,鞣质,无机盐,水
举例说明 吗啡和可待因混合物 CHCl3溶解 氯仿溶液 1~2% NaOH溶液萃取 碱水液 弱酸酸化 CHCl3萃取 CHCl3液 回收
CH3
CHCl3液 回收
RO O
N
OH
可待因
吗啡
R=H
吗啡
可待因 R=CH3
(5) 利用色谱法进行分离



生物碱(游离)为脂溶性成分,适合于采用吸附 原理进行分离,吸附剂多用硅胶、 氧化铝,流动 相为中性的苯,氯仿,乙醚等有机溶剂或混合有 机溶剂。 对一些极性很近似或极性较大的生物碱的分离, 可以利用分配原理进行分离,效果可能更佳(三 三尖杉酯碱和高三尖杉酯碱)的分离。 高效液相色谱(三尖杉混合酯碱的分离),气相 色谱(挥发性生物碱),干柱色谱,制备性薄层 色谱等也经常用于生物碱的分离。
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